纳米Au修饰对TiO2材料电子界面迁移和光催化性能的影响开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着工业化的快速发展，水体污染和空气污染问题日益严峻，对人类健康和生态环境构成了严重威胁。

传统的污染治理技术存在效率低、成本高、易产生二次污染等问题，已难以满足当前环保需求。

因此，开发高效、环保、可持续的污染治理技术迫在眉睫。

2. 本选题国内外研究状况综述

tio2光催化剂自1972年被fujishima和honda发现以来，在降解环境污染物方面展现出巨大的应用潜力，成为国内外学者研究的热点。

tio2光催化材料虽具有良好的化学稳定性、较强的氧化能力和较高的催化活性，但其光催化效率受到光生电子-空穴对复合率高、可见光响应范围窄等因素的限制。

因此，为了提高tio2的光催化活性，国内外学者对其改性进行了大量的研究，主要包括贵金属沉积、非金属掺杂、半导体复合等。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.制备纳米au修饰的tio2材料。

采用合适的制备方法，将纳米au负载到tio2材料表面，制备纳米au/tio2复合材料。

2.对纳米au/tio2复合材料进行表征。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤：
1.材料制备：-采用溶胶-凝胶法或水热法制备纳米tio2材料。

-采用化学还原法或浸渍-还原法将纳米au负载到tio2材料表面，制备纳米au/tio2复合材料。

-通过控制反应条件，如反应温度、反应时间、反应物浓度等，调控纳米au的负载量、尺寸大小和形貌。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.系统研究纳米au修饰对tio2材料电子界面迁移的影响。

2.结合多种表征手段和性能测试结果，深入探讨纳米au/tio2复合材料光催化反应机理。

3.为tio2光催化剂的改性和应用提供新的思路和方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 张青红, 王进博, 崔言娟, 等. au纳米粒子修饰对tio2光催化活性的影响[j]. 功能材料, 2018, 49(5): 05122-05127.

2. 李晓娟, 杨丽娜, 于洪涛. au纳米粒子修饰tio2纳米管阵列的制备及其光催化性能[j]. 无机材料学报, 2019, 34(12): 1365-1372.

3. 刘畅, 王宇, 孙大坤, 等. 不同形貌au纳米粒子修饰tio2及其光催化性能研究[j]. 人工晶体学报, 2020, 49(8): 1509-1516.